Intermetallische Phase

Eine intermetallische Phase ist eine chemische Verbindung aus zwei oder mehreren Metallen. Diese Verbindungen treten als mikroskopisch kleine Bestandteile in Werkstoffen auf oder werden als eigenständige Materialien für unterschiedliche Anwendungen genutzt. Als mikroskopische Gefügebestandteile beeinflussen intermetallische Phasen die mechanischen und elektrischen Eigenschaften, die Gefügestabilität sowie die Beständigkeit gegenüber Korrosion von metallischen Legierungen wie beispielsweise Stahl. Als Werkstoff finden intermetallische Phasen besonders als Supraleiter, metallische Gläser, Dauermagnete oder Hochtemperaturwerkstoffe Anwendung. Bei Hochtemperaturanwendungen kommen besonders Nickelaluminide und Titanaluminide zum Einsatz.

Hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung weisen intermetallische Phasen ein bestimmtes Mengenverhältnis vom Typ A_mB_n auf. Dabei sind A und B die unterschiedlichen metallischen Elemente. Die Indizes m und n geben die Anzahl dieser Komponenten an. Intermetallische Phasen weisen somit beispielsweise chemische Zusammensetzungen der Art NiAl, TiCr₂, NiTi oder Cu₅Zn₈ auf. Ähnliche Zusammensetzungen weisen sogenannte intermediäre Phasen auf, bei denen es sich allerdings um Verbindungen aus Metallen und Nichtmetallen handelt. Ein Beispiel hierfür ist die Phase Fe₃C, die als Zementit bezeichnet wird und einen chemischen Bestandteil von Stahl darstellt.

Bei den intermetallischen Phasen unterscheiden sich die Struktur und die Eigenschaften deutlich von den jeweiligen Komponenten. Dies liegt daran, dass im Unterschied zu Metallen oder Legierungen bei den intermetallischen Phasen neben den metallischen Bindungen auch andere chemische Bindungsarten auftreten. Abhängig von den Bindungsarten zeichnen sich intermetallische Phasen durch besondere Eigenschaften aus. Meist verfügen sie über einen hohen Schmelzpunkt, hohe Festigkeit, hohe Härte und eine gute Beständigkeit gegenüber Korrosion.

Synonym(e):

intermetallische Verbindung

Englische Übersetzung(en):

intermetallic compound, intermetallic alloy